悬吊系统的制作方法

文档序号:16372446发布日期:2018-12-22 08:49阅读:263来源:国知局
悬吊系统的制作方法

本发明涉及一种用于帆船的悬吊系统。

背景技术

悬吊系统是推进帆船的重要组件。帆船通常用于运动目的,性能的小幅提升对于提供竞争优势以赢得比赛至关重要。

在一些帆船中,吊杆张索用于在吊杆上提供向下的力以辅助保持帆的形状。吊杆张索可以包括刚性直张索管(例如,在“49er”帆船中)、活塞系统、滑轮系统或其组合。这些组件可能会增加帆船的重量和体积。

竞争性帆船运动可能具有竞争力和高度压力,帆船组件的易用性可能给水手带来竞争优势。安全性是另一个重要因素,可能需要至少部分索具在强风的作用下容易折叠。此外,需要布置组件来降低移动组件伤害一个或多个水手的风险。

已经包括在本说明书中的文件、行动、材料、装置、物品等的任何讨论不被视为承认任何或所有这些事物构成现有技术基础的一部分,或者与本发明相关领域中的公知常识,这是因为它在本申请的每个权利要求的优先权日之前已经存在。

在整个说明书中,词语“包括”或其变型(诸如“包含”或“包含”)将被理解为暗示包括所陈述的要素、整数或步骤,或者要素、整数或步骤的组,但是不排除任何其他元素、整数或步骤,或者元素、整数或步骤的组。



技术实现要素:

一种用于帆船的悬吊系统,包括:从船体基本上垂直延伸的桅杆;从桅杆大致水平延伸的吊杆;在桅杆和吊杆之间延伸,以对抗吊杆朝向桅杆的相对力和/或力矩的张索管,其中,所述张索管基本上是弧形的,并且所述弧形张索管的凸侧面向所述吊杆和所述桅杆的交叉点,并且其中,所述张索管在吊杆上方。

在悬吊系统中,所述弧形张索管可以是具有基本恒定半径的弧形。

悬吊系统还可包括帆,其中,在使用中,所述帆的至少一部分由所述张索管支撑,使得所述张索管辅助从邻近吊杆的帆的直脚过渡到帆的平滑曲线。

在悬吊系统中,所述帆可以包括前缘并且该前缘在所述帆的角索的近侧,所述前缘包括:位于帆的迎风侧的第一板部;以及在帆的背风侧的第二板部;其中,在使用中,所述弧形张索管在所述第一板部和所述第二板部之间穿过,使得所述前缘的至少一部分由所述张索管支撑。

悬吊系统可以允许具有更大深度的帆,和/或增大具有一定深度的帆的面积。这可以增大航行的效率。

一种桅杆的桅杆头,包括:安装到桅杆的中空部分的主体;一对供给唇部以将帆的帆边绳引导到帆轨道;以及其中,所述主体包括排气通道,以允许流体从所述桅杆的中空部分连通到周围大气。

桅杆头可以允许桅杆通风,以降低温度。

桅杆头还可以包括用于容纳帆的保持环的桅杆头钩。

桅杆头还可以包括:从所述主体延伸的套管,其中在使用中,所述套管的至少一部分容纳在所述桅杆的所述中空部分中。

在桅杆头中,所述排气通道可以包括排气口,其中在使用中,所述排气口至少部分地被引导至在垂直向上方向和向后方向之间的周围大气。

在桅杆头中,所述排气通道可以包括进气口,其中,所述进气口允许流体从所述桅杆的中空部分流入所述排气通道中,其中,进气口和排气口具有不同的尺寸。

在桅杆头中,所述进气口的横截面积可以大于所述排气口的横截面积。

一种用于选择性地联接帆船的第一梁翼和第二梁翼的可释放的旋转件,其中,所述旋转件允许第一梁翼围绕旋转轴线相对于第二梁翼旋转,所述旋转件包括:待固定到所述第一梁翼的第一支撑件,其中,所述第一支撑件包括至少一个旋转销,其中在使用中,所述旋转销被构造成沿着所述旋转轴延伸;第二支撑件,包括:待固定到第二梁翼的基体;从所述基体延伸的一对凸缘,其中,每个凸缘包括开口槽,其容纳所述第一支撑件的所述至少一个旋转销;以及可释放的扣件,该扣件将所述至少一个旋转销保持在所述凸缘的所述开口槽内,使得所述第一支撑件联接到所述第二支撑件;以及其中,至少一个旋转销能够在开口槽内旋转,以允许第一支撑件相对于第二支撑件旋转。

在可释放的旋转件中,所述至少一个旋转销从基本上垂直于所述旋转轴的第一方向容纳到在所述开口槽处的使用位置中,并且其中,所述可释放的扣件还包括锁定表面,其中,所述锁定表面防止所述至少一个旋转销沿着与所述第一方向相反的第二方向上运动。

在可释放的旋转件中,所述可释放的扣件还可以包括触发器,以允许使用者选择性地释放所述扣件,其中,在所述扣件选择性释放时,所述至少一个所述旋转销能够沿所述第二方向从所述开口槽移动,并且其中,所述触发器位于所述第二方向上的所述至少一个旋转销的路径外部。

在可释放的旋转件中,所述可释放卡扣还可以包括凸轮表面,其中,将所述第一支撑件联接到所述第二支撑件,其包括将所述至少一个旋转销沿第一方向进入开口槽中,其中,第一支撑件与凸轮表面相互作用,以释放卡扣,使得旋转销可在开口槽处容纳到使用位置。

在可释放的旋转件中,所述可释放的扣件还可以包括:棘爪,棘爪具有形式为锁定凹部的锁定表面以容纳旋转销的至少一部分,其中,棘爪被偏置成使得至少部分旋转销容纳在锁定凹部中。

在可释放的旋转件中,所述可释放的扣件可以包括弹性材料以偏置所述棘爪。

在可释放的旋转件中,所述第一梁翼和第二梁翼可以是桅杆、吊杆或张索管中的任一种。可释放的旋转件可以允许快速地联结并且释放帆船的梁翼。

一种用于将第一力从梁翼传送到帆船的桅杆的连接件,所述连接件包括:连接基座,其具有键部以容纳在键槽中,其中键槽是桅杆的帆轨道的一部分;容纳所述梁翼的安装件,其中,来自所述梁翼的所述第一力通过安装件传递到连接基座;以及对抗作用在连接基部上的第一分力的限制件,其中,第一分力是从梁翼传递的第一力的分量,其处于平行于键槽的方向上。

在连接件中,所述限制件包括孔以容纳被张紧以限制所述连接基部在键槽中的运动的绳索,其中,绳索的长度可选择性地调节,以调节连接基部沿键槽的位置。

在连接件中,所述连接基座还可以包括球窝,并且所述安装件还包括轴承,其中在使用中,所述安装件的所述轴承被插入到所述球窝中,使得:第一力从安装件的轴承传递到连接基座的球窝;以及所述安装件能够围绕垂直于所述键槽的连接轴线相对于所述连接基部旋转,以及其中,所述安装件和所述连接基座是分离的组件,使得当不使用时,所述连接基座和安装件是可分离的。

在连接件中,所述连接基部可以包括插入部,并且所述安装件包括凹部,其中,所述插入部被容纳在所述凹部,以对抗安装件和连接基座沿连接轴的相对运动。

连接件可以允许使用者当不使用时容易将形成悬吊的梁翼拆卸下来。

在一些示例中,所述连接基座和所述安装件与球和球窝接头接合,其中,在使用中:所述第一力从所述安装件穿过所述球窝接头传递到所述连接基座;以及其中,所述安装件可相对于所述连接基座旋转。

在一些示例中,所述球与所述安装件相关联,并且所述球窝与所述连接基座相关联,其中,所述连接基座还包括球轨道以允许球从球窝选择性插入和移除;其中在使用中,所述球容纳在所述球窝中以传递所述第一力;以及

其中,球可选择性地从球窝移除,使得当不使用时,安装件和连接基座能够分离。

如上所述的悬吊系统还包括如上所述的桅杆头。

悬吊系统还包括如上所述的可释放的旋转件。

悬吊系统还包括如上所述的连接件。

附图说明

将参照以下附图描述本发明的示例:

图1是帆船上的悬吊系统的透视图;

图2(a)至2(j)是悬吊系统的桅杆头的视图;

图3(a)至3(f)是悬吊系统的可释放旋转件的视图;

图4(a)至4(j)是悬吊系统的连接视图;

图5是在悬吊系统中连接到桅杆和吊杆的张索管的侧视图;

图6是该悬吊系统的另一个侧视图;

图7(a)至7(c)是沿着图6中的a-a、b-b和c-c的悬吊系统的横截面图;

图8是将直的张索管与弯曲的张索管进行比较的悬吊系统的另一侧视图;

图9(a)至9(c)示出了悬吊系统的变型的视图;

图10(a)至10(c)示出了用于图9(a)至9(c)的悬吊系统的帆的视图;

图11(a)至11(g)示出了图10(a)至10(c)的帆,该帆装配到图9(a)至9(c)的悬吊系统;以及

图12(a)至12(g)示出了连接件和旋转件的变型。

具体实施方式

概述

图1示出了用于帆船2的悬吊系统1。悬吊系统1包括桅杆3,其从帆船2的船体4基本上垂直地延伸。吊杆5水平延伸到桅杆3,并且在使用中,帆11被装配到桅杆3和吊杆5。

张索管(vangtube)7在桅杆3和吊杆5之间延伸,以对抗吊杆5朝向桅杆3的相对力和/或力矩。即,张索管7向吊杆5提供向下的力,这有助于保持帆11的形状。张索管7基本上呈弧形,其凸面朝向吊杆5和桅杆3的交叉点9。

在使用中,帆11的至少一部分由张索管7支撑,使得张索管7协助从吊杆5附近的帆的直脚15过渡到帆11的平滑曲线。此外,与基本垂直的张索管相比,弯曲张索管7还可为帆11提供更大的深度和/或更大区域的深度。

桅杆头101设置在桅杆3的顶部,其中桅杆头101便于插入和保持帆部11以及桅杆3的通风。

提供可释放的旋转件201以将梁翼彼此联接,同时允许彼此相对旋转(至少一定度数范围)。第一可释放的旋转件201’联接桅杆3和吊杆5,第二可释放的旋转件201”联接吊杆5和张索管7。

提供连接件301以允许力从梁翼传递到桅杆3。在一个示例中,这包括将力从张索管7传递到桅杆3。

现在将详细描述悬吊系统1的各个部分。

带有弯曲的张索管7的悬吊系统1

参考图5,弯曲的张索管7为呈弧形梁翼的形式,其连接到桅杆3和吊杆5。在所示的示例中,弯曲张索管7位于吊杆5上方和桅杆3的后部,由此弯曲的张索管7的凸侧面向吊杆5和桅杆3的交叉点9。

在一些示例中,弯曲的张索管7具有基本恒定的半径。所述管7可以由挤压铝制成(例如铝管),其被弯曲以实现所需的弯曲。所述管7可以通过其他方式构造,例如,模制成形的纤维增强塑料(其可以包括玻璃纤维、芳族聚酰胺纤维、碳纤维中的一种或多种)。

张索管7的末端可分别通过连接件301和可释放的旋转件201”附接到桅杆3和吊杆5上。连接件301和可释放的旋转件201”可允许使用者选择性地在某种程度上调节悬吊系统1的配置。连接件301和旋转件201”还可以允许使用者容易地将张索管7与桅杆3和吊杆5断开以便存储和/或在紧急情况下将几者断开。

现在将参照图6描述张索管7的操作。张索管7作为支柱来操作,以对抗由升高到水平面以上的吊杆5所引起的压缩。当帆11捕捉到风时,吊杆5可以向上受力,使得帆11的线团31通过外拉索33拉动吊杆5。这引起吊杆5抬起,并且围绕交叉点9在吊杆5上施加力矩。

为了对抗这种升力,将张索管7设置在桅杆3和吊杆5之间。因此,向上受力的吊杆5将力传递到张索管7,该张索管7又将合成的第一力35传递到桅杆。该第一力35具有两个分量:第一分力37,第一分力37在与桅杆3(和所述帆轨迹107)平行的竖直方向上;以及第二分力39,其在朝向(即,垂直于)桅杆3的水平方向上。纵向第一分力37被连接件301的限制件311(在下面进一步详细讨论)抵消,该连接件301将绳索315张紧以吸收该力。水平的第二分力39被桅杆3对抗。

通过弯曲的张索管7增加深度

弯曲的张索管的作用是,随着深度增加帆的深度和/或帆11的面积。其结果是提高帆11的效率,现在将参照图6至8对其进行描述。

帆11可具有前缘(luff)19,其中,在帆的角索21的近侧区域处,前缘19包括:位于帆11的迎风侧的第一板部23;以及位于帆11的下风侧的第二板部25。如图7a至7b所示(其显示沿着图6的线a-a、b-b和c-c的截面图),弧形张索管7在第一板部23和第二板部25之间穿过。

因此,在使用期间,帆11的迎风侧(也称为压力侧)上的第一板部23将被推向第二板部25,并且帆11的至少一部分将被推向张索管7(如图7所示),并由张索管7支撑。在该例子中,帆的平滑曲线17的深度41(至少在帆11的下部中)形成在张索管7后面。这是因为,支撑张索管7可以防止或减小可以形成在帆11的这些下部部分(特别是在第一板部23周围)的深度。

在图8中示出了与垂直的张索管8相比,弯曲的张索管7的优点。垂直的张索管8可以在提供帆11具有深度41的区域43,由此张索管8的前帆的部分(例如,第一板部23)没有形成深度,而是基本上平坦并且与吊杆5和/或桅杆3平行。相反,除了区域43,弯曲的张索管7可以提供帆11的附加区域45,附加区域45还可以具有深度41。通过具有一定深度的帆11的更大面积可以提高帆11的效率,因为帆11的平滑曲率保持更长,并且减少了中断量。弯曲的张索管7还有助于从帆的直脚15过渡到帆17的平滑曲线,由此与垂直的张索管8相比,平滑、干净地并在较短的距离内发生过渡。在一些示例中,弯曲的张索管7还可允许帆11的一部分具有最大深度41,其大于使用垂直的张索管8的帆的最大深度。以上这些特征中的一个或多个可以有助于帆11产生的翼剖面的效率,从而为帆船提供更好的性能。

位于帆11的下风侧的第二板部25可以覆盖张索管7的部分,以协助帆在柱3和张索管7之间的区域中的空气动力效率。

桅杆头7

参考图2(a)至2(j)所示,桅杆头101设置在桅杆3的顶部。桅杆头101包括安装在桅杆3的中空部分上的主体103。提供一对供给唇部105用于将帆11的帆边绳14引导至帆轨道107。供给唇部105可以允许帆11的帆边绳从桅杆3的顶部插入。

主体103还包括排气通道109,以允许流体从桅杆3的中空部分流体连通到周围大气。这可以允许来自桅杆3内的暖空气(被照射在桅杆上的阳光加热)升起并排出。这可以通过进一步包括朝向桅杆3的下部的流体通道来辅助,以供空气进入桅杆3。桅杆的这种通风可以有助于降低桅杆3的温度,从而可以延长桅杆3的寿命。

桅杆头101的主体103可以由金属构成,金属包括铝、钢、不锈钢、钛及其合金。这可以包括模制、锻造和/或机械加工。在一些示例中,理想的是选择一种不会对悬吊系统1的一个或多个相邻部件腐蚀和/或引起其电化腐蚀的材料。在其他示例中,桅杆头的主体103可以由其他材料构成,如塑料和纤维增强塑料。

在所示的示例中,桅杆头7是一体成型的组件。桅杆头101包括从主体103延伸出的套管111,其中,套管111设置成容纳在桅杆3的中空部分中。套管111可以是圆柱形状,以匹配桅杆3的相应的内部弯曲壁,尽管可以理解的是,可以使用其他形状的套管111来匹配相应的桅杆3。套管111可以是中空的以形成排气通道109的至少一部分并且包括进气口113以允许流体(特别是暖/热空气)从桅杆3的中空部分流动。

主体103还包括凸缘115以辅助将桅杆头101安置在桅杆3的顶部,并且防止桅杆头101通过桅杆3中空部分落下。

主体103还包括用于容纳帆11的保持环12的桅杆头钩117(如图2(e)所示)。保持环12与帆11的头部(即顶部)相关联,并且将保持环12钩在桅杆头101上,防止帆11向下下落。在本示例中,桅杆头钩117由主体103的面向前侧的曲面形成。

一对供给唇部105位于桅杆头钩117的后方。供给唇部105辅助插入帆11的帆边绳14,其中,每个供给唇部通向帆轨道107的对应唇缘。供给唇部的顶部边缘可以被倒圆,以防止帆边绳14的钩挂,并且防止帆11的撕裂。

邻近凸缘115,提供凹部119(参见图2(i))以容纳帆轨道107的顶部。凹部119的形状和/或尺寸可以设定成紧密配合帆轨道107。这可以辅助将桅杆头101对准和适配到帆轨道107和桅杆3上。具有精确配合可以防止或减少帆边绳在供给唇部105与帆轨道107的唇部之间的过渡卡住的可能性。

排气通道109(参见图2(j))还包括排气口121。在一些示例中,排气口121至少部分地在竖直向上方向和向后的方向之间导向大气。因此,在使用中,从前到后穿过桅杆头101的空气流可以在排气口121周围产生较低的压力区域,这进而促进从桅杆3抽吸空气并通过排气通道109。

与进气口113相比,排气口121可具有不同的尺寸。在一些示例中,进气口的横截面积大于排气口121的横截面积。

主体103还可以包括摄像机安装件123。这可以包括提供螺纹孔来安装摄像机,例如3/8螺纹孔。在一些示例中,螺纹孔可以设置在桅杆头101的面向前的表面上。在一些示例中,螺纹孔穿过到达排气通道109。

排气通道109辅助桅杆3的通风。这在炎热环境和/或具有极强阳光的多个环境中特别有用,在这样的环境中,桅杆3(特别是黑碳纤维桅杆)可能达到高温。高温可能会对桅杆3产生不利影响(特别是当温度超过材料的温度梯度指数时),并可能导致桅杆软化和弯曲。这可能会降低桅杆3的性能以及桅杆3的寿命。

此外,设置引导帆11的帆边绳的供给唇部105允许帆11从桅杆3的顶部、并沿着帆轨道107向下供给。然后,保持环12可以被钩在桅杆头钩117上。

应当理解的是,在实现对桅杆3进行通风的功能的同时,还可以实现桅杆头101的上述特征的变型。例如,在一些变型中,排气通道可以垂直向上引导。在其他变型中,排气通道可以水平向后、水平向前、和/或左舷和右舷引导。在又一示例中,桅杆头3可以包括抽吸器(例如注射器),以辅助促进空气从桅杆3抽出并被排出。这可以包括使用来自穿过桅杆头101的周围大气的空气,以产生压力真空来通过进气口113抽取空气。

可释放的旋转件

参考图3(a)至3(f),其提供可释放的旋转件201,该旋转件选择性地将帆船2的第一梁翼205和第二梁翼203彼此联结。可释放的旋转件201允许第一梁翼205围绕旋转轴线207相对于第二梁翼203旋转。梁翼的示例包括桅杆3、吊杆5和张索管7。在一些示例中,这可以包括将桅杆3联结到吊杆5,和/或将张索管5联结到吊杆7。

可释放的旋转件201允许两个梁翼彼此连接,同时允许相对于彼此、至少一定程度上相对旋转。帆船上允许这种移动的联轴器通常被称为“鹅颈管”(gooseneck)。如图1所示,这种旋转件201可以用于将桅杆3联结到吊杆5和/或将张索管7联结到吊杆5。

可释放的旋转件201包括待固定到第一梁翼205的第一支撑件209,其中,第一支撑件209包括至少一个旋转销211,该旋转销在使用中被配置为沿着旋转轴线207延伸。可释放的旋转件201包括第二支撑件213,该第二支撑件213包括待固定到第二梁翼203的基体215。从基体215延伸的一对凸缘217,其中,每个凸缘217包括开口槽219,以容纳第一支撑件209的至少一个旋转销211。这在图3(b)和3(e)示出了将梁翼彼此连接的可释放的旋转件,其中,图3(b)和3(e)具有不同变型的第一支撑件209。

可释放的旋转件201还包括可释放的扣件223,以将至少一个旋转销211保持在凸缘217的开口槽219内,使得第一支撑件209联接到第二支撑件213。至少一个旋转销211可在开口槽219内旋转,以允许第一支撑件209相对于第二支撑件213旋转。

可释放的旋转件201可被配置成,使得至少一个旋转销(211)从基本上垂直于旋转轴线207的第一方向229被容纳到在开口槽219处的使用位置中。可释放的扣件223还可包括锁定表面227,其中,锁定表面防止至少一个旋转销211沿与第一方向229相反的第二方向231移动。

可释放的扣件223可进一步包括触发器233以允许使用者选择性地释放扣件223,其中,在选择性释放扣件223时,至少一个旋转销211可沿第二方向231从开口槽移动,并且其中,触发器沿第二方向231位于至少一个旋转销的通道的外部。这可以允许用户通过用手的一个或多个手指操作触发器233来释放扣件223,同时,使得移动第一支撑件209(包括旋转销211)而撞击并伤害所述一个或多个手指的风险最小化。

可释放的旋转件201的构造

第一支撑件209可以装配到梁翼205的末端,例如吊杆5的末端或张索管7的末端。如图3(f)所示,第一支撑件209可以包括圆柱形延伸部241,以容纳在梁翼205的末端。在第一支撑件的相对端处,设置至少一个旋转销211。旋转销211可以以多种方式固定到第一支撑件209的其他部分。在一些示例中,旋转销211利用紧固件焊接或紧固到第一支撑件209的其他部分。在又一些示例中,第一支撑件209具有一体成型的销。在一些示例中,旋转销211是单个连续销,其中单个销的各个部分被容纳在开口槽219中。在其他示例中,至少一个旋转销211包括一对单独的旋转销部分,其中每个旋转销部分容纳在一对凸缘217的相应槽219中。

第一支撑件209可以由金属构成,诸如铝、钢、钛和/或其他合金。在一些示例中,第一支撑件209的部分可以由不同的材料构成。例如,旋转销211可以由比圆柱形延伸部241更坚硬且更耐用的材料制成,因为旋转销211可以承受更大的摩擦力。

第二支撑件213包括基体215,该基体215可以包括一个或多个安装孔243以容纳紧固件以将基体215固定到第二梁翼203。在所示的示例中,基体215还包括成形凹部245,其与第二梁翼203匹配,以辅助定位和固定第二支撑件213。例如,成形凹部245可具有与吊杆5和/或桅杆3的外径相匹配的曲率半径。

从基体215延伸的一对凸缘217可以是基本平坦的凸缘217,其彼此平行并且垂直于第二梁翼203延伸。在这个例子中,凸缘处的开口槽219大致处于与梁翼203平行的方向上。这允许至少一个旋转销211从基本上平行于梁翼203的第一方向229被容纳到开口槽219中。一旦旋转销211处于开口槽219处的使用位置处,槽219的内表面对抗旋转销211以防移出槽219(除了第二方向231与第一方向229相反)。因此,凸缘217和开口槽219用于将第一支撑件209和第二支撑件213保持在一起,并且应该由足以承受预期力的材料构造。在一些示例中,凸缘217可以与第二支撑件213一体成型,例如通过模制、锻造或铣削。

可释放的扣件223包括附接到基体215的棘爪225。棘爪由弹性材料形成以辅助棘爪225被偏压以使扣件223保持旋转销211。可释放的扣件包括凸轮表面247,使得当旋转销211沿第一方向插入开口槽219中时,第一支撑件(其在本示例中为旋转销部件)与凸轮表面247相互作用以推动棘爪225,以释放扣件。这允许旋转销211继续通过槽219,使得旋转销可容纳到开口槽219中的使用位置。这种布置的优点在于,使用者可以将组件组装在一起,而无需单独和手动操作扣件223(即“自锁”扣件)。

一旦旋转销211就位,棘爪225可被偏压到锁定位置,使得锁定表面227防止至少一个旋转销211沿第二方向231移动。因此,这防止了至少一个旋转销211离开槽219。

棘爪225还具有可以被倒圆的锁定凹部224。锁定表面227可以是锁定凹部224的一部分。锁定凹部224可以提供抵靠旋转销211的平滑支承表面,以辅助销211的平稳相对旋转。

触发器233在第二方向上位于至少一个旋转销211的通道的外部。当将第一支撑件209和第二支撑件213联接在一起时,这减少了用户的手指可能被卡住的可能性。触发器233可以仅仅为棘爪225的延伸部。然而,可以理解的是,触发器233可以是与棘爪225相互作用的单独组件或可释放的扣件223的其他部分。

开口槽219的方向可以基于旋转的要求来选择。一个要求可以基于第一梁翼205在联结期间预期接近第二梁翼203的方向。另一个要求基于第一梁翼和第二梁翼之间的预期力。例如,可以期望引导较大的力被凸缘217对抗,使得这些力不会承载在可释放的扣件223上,其可以具有较低的额定力,以减少磨损和/或便于释放扣件223。在图1所示的示例中,可释放的旋转件201’具有基本指向上的开口槽219(以便旋转销211将从上而下方被容纳)。另一个可释放的旋转件201”具有开口槽,该开口槽水平地指向交叉点9。这可以确保通过旋转销211而施加并且施加到第二支撑件213的最大的力是对抗该对凸缘217而非扣件223。

在上述示例中,可释放的扣件223包括弹性棘爪225,以保持至少一个旋转销211。因此,可释放的扣件223可以由塑料、金属、橡胶及其组合构造。

然而,可以理解的是,其他用于将销保持在槽中的机构可以是合适的。在一些示例中,棘爪可以是由单独的弹簧偏置的刚性元件。在其他示例中,可释放的扣件223可以包括可手动操作的闩锁,以防止旋转销211移出槽219,这需要用户手动并选择性地打开和闭合扣件。

连接件301

参考图4(a)至4(j),连接件301用于将来自梁翼307(例如,张索管7)的力传递至帆船的桅杆3。连接件301包括具有待容纳在键槽306中的键部305的连接基座303,其中,键槽306是桅杆3的帆轨道107的一部分,参见图4(f),图4(f)示出了容纳键部305的帆轨道107的端部视图;参见图4(g),其示出包括键部305的连接基部303的端部视图。连接件还包括用于容纳梁翼307的安装件309,其中,来自梁翼307的力通过安装件309传递到连接基部303。该连接件还包括限制件311,以对抗作用在连接基部303上的第一分力,其中,第一分力是从梁翼307沿与键槽306和桅杆3平行的方向传递的第一力的分量。沿垂直于键槽306和桅杆3的方向的第二分力39通过连接件传递到桅杆3。

限制件311可以包括孔313,以容纳被拉紧以限制连接基部303在键槽306中的移动的绳索315。绳索的长度可以是选择性地可调整的,以调节连接基部303沿键槽306的位置。在一些实施方式中,绳索315可以与滑轮系统相关联,以辅助用户根据需要调节绳索315的长度和/或张力。

由于键部305容纳在键槽306(其是帆轨道107的一部分)中,所以这可以允许连接件301的至少一部分适配到帆船,而不使用额外的组件或钻额外的孔到桅杆3。由于帆轨道107是帆船的一部分,这提供了简化的系统,该系统可以降低整个帆船的组件数量、重量和/或成本。另外,具有可沿键槽306调节的连接基部303可允许使用者改变悬吊系统的特性。特别地,当连接件30与张索管7一起使用时,该调节可以有助于实现力从吊杆5期望地传递到桅杆3。

连接基部303可以进一步包括插孔317,以用于容纳安装件309的相应轴承319(参见图4(h)至4(j))。安装件309的轴承319插入到插孔317中,使得第一力35从安装件的轴承319传递到连接基座303的插孔317。此外,轴承319和插孔317允许安装件309相对于连接基部303、围绕连接轴线321(参见图4(d))至少在一定角度范围内旋转,所述连接轴线321水平并垂直于键槽306。插孔317和轴承319也可以允许连接基座303和安装件309在不使用时可分离。这可以允许使用者在不使用时容易地拆卸悬吊系统1(即,允许使用者容易地将张索管7从桅杆3上拆下)。例如,用户可以简单地释放绳索315,从而允许安装件309和连接基座303分离。

为了有助于平稳的相对旋转,插孔317可以包括用于容纳轴承319的弧形表面。反过来,轴承319也可以包括弧形表面(例如球形部分),以抵靠插孔的弧形表面。这也可以有助于力在安装件309和连接基座303之间传递,并且特别是确保力在轴承319和套管317的更大表面积上传递。

连接基部303可以进一步包括插入部323,插入部323可以容纳在安装件309的对应凹部325中。插入部323容纳在凹部325中,以对抗安装件309和连接基部303在沿着连接轴线321的方向上的相对运动。应当理解的是,可以使用替代构造以对抗沿着连接轴线321的方向上的移动。例如,安装件309可以具有一对凸缘,其中,插入件被容纳在一对凸缘中,以防止沿着连接轴线321的相对移动。在其他替代方案中,插入部可以位于安装件上并且相应的凹部可以是在连接基部上。

连接基部303和安装件309可以由金属诸如铝、钢、钛和/或其他合金构成。在其他实例中,这些组件中的一个或多个可以由塑料或复合材料制成。

变型

现在将参照图9(a)至11(g)描述悬吊系统的另一个例子。

图9(a)和9(b)示出了悬吊系统1001,悬吊系统1001包括朝向帆船的船尾以一定曲率向上延伸的桅杆1003。吊杆1005从桅杆1003水平延伸。类似于上述示例,张索管1007在桅杆1003和吊杆1005之间延伸,以对抗吊杆1005朝向桅杆1007的相对力和/或力矩。

图9(c)是图9(b)的区域a的放大图,其示出了吊杆1005上方和桅杆1003后方的张索管1007。

图10(a)至10(c)示出了用于悬吊系统1001的帆1011。帆1011可以容纳一个或多个板条1112以辅助帆1011的成形。类似于上述示例,帆1011具有两个板部23、25,两个板部23、25在邻近角索21的区域中邻近前缘19的。参考图10(b)中的仰视图,这包括第一板部23和第二板部25,使得当帆1011被悬吊时,张索管1007在板部23、25之间通过。第一和第二板部23、25在接缝1024处接触。在该示例中,接缝1024弯曲以(至少大约)跟随张索管1007的曲线。从接缝1024开始(朝向抽水器),帆基本上以单个片(或接合板)的形式继续。

帆1011还可包括位于下部前缘处的一个或多个翼板部24,其从板部23、25延伸。翼板部24(例如用钩和箍紧固件)可彼此紧固,从而在使用中,翼板部24围绕桅杆1003包裹。翼板部24可以辅助提供气流从桅杆1003平稳过渡到位于弯曲张索管1007的相对侧上的第一和第二板部23、25。翼板部还可以辅助将帆1011固定到桅杆1003。在一些变型中,单个翼板部24可以围绕桅杆1003包裹并且被紧固到帆1011的相对板部23、25。

朝向角索21,板部23、25还具有向下延伸的板延伸部26,使得在使用中,板延伸部26延伸到吊杆1005的任一侧。这可以有助于将帆1011处的气压保持在张索管1007与桅杆1003和吊杆1005的交点之间的区域。

图11(a)至11(g)示出了图10(a)至10(c)的帆1011被悬吊到图9(a)至9(c)的悬吊系统1001上。图11(b)是图11(a)中的区域a的放大透视图,并且示出了弯曲的张索管1007上的第一板部23(和第二板部25在弯曲的张索管1007的相对侧上方)。

这显示了从板部23、25延伸并且围绕桅杆1003包裹的翼板部24。此外,翼延伸部26至少部分地在吊杆1005上延伸。这还示出了跟随弯曲的张索管1007形状的接缝1024。

现在将参照图12(a)至12(g)而描述连接件1301和旋转件1201的变型。参照图12(a),弯曲的张索管307在一端具有连接件1301,以连接桅杆和旋转件1201以将张索管307联结到吊杆。

如图12(b)至12(d)所示,连接件1301包括与上述连接件301类似的特征,除非下文另有说明。连接件1301包括连接基部1303,连接基部1303具有以被键槽306容纳的键部305。连接件1301还包括用于容纳张索管307的安装件1309。连接基部1303和安装件1309在接头1320接合,接头1320是球窝关节的形式。球窝关节允许连接基部1303和安装件1309至少部分地相对旋转。这可以包括沿两个或三个轴线的相对旋转。

在所示的示例中,球1319与安装件1309相关联,并且球窝1317至少部分地形成在连接基座1303的两个凸缘之间。球轨道1322设置在连接基座1303中,从而球1319可以选择性地插入球窝1317中并且从球窝1317移除。球轨道1322可以包括球轨道方向,该球轨道方向基本上垂直于从安装件1309传递的第一力35,以减小第一力35迫使球1319离开球窝1317的可能性。在一些示例中,球轨道1322可以包括到球窝1317的非线性轨道。

现在将参照图12(e)至12(g)描述旋转件1201。旋转件包括与张索管307相关联的第一支撑件1209和用于安装到吊杆(例如安装孔243)的第二支撑件1213。第一支撑件1209包括用于容纳在第二支撑件1213的球窝1217中的球1219。这可以允许张索管307相对于吊杆相对旋转。这可能包括沿着两个或三个轴至少部分地旋转。第二支撑件1213还可以包括球轨道1222,以允许球1219选择性地插入球窝1217并且从球窝1217移除(类似于连接件1301中的球窝关节)。

本领域技术人员将会理解,在不脱离本发明的最广总体范围的情况下,可以对上述实施方式进行多种变化和/或修改。因此,本实施方式在所有方面都被认为是说明性的而非限制性的。

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